6-фосфо-D-глюконат + НАД (Ф) +D-рибулоза 5-фосфат + CO2 + NAD (P) H + H +
Это окислительная карбоксилаза , что катализирующее декарбоксилирование сокращения из 6-фосфоглюконата в рибулезы 5-фосфата в присутствии НАДФА . Эта реакция является компонентом гексозо -монофосфатного шунта и пентозофосфатного пути (PPP). [2] [3] Прокариотический и эукариотический 6PGD - это белки, состоящие примерно из 470 аминокислот , последовательности которых высококонсервативны . [4] Белок представляет собой гомодимер, в котором мономеры действуют независимо: [3] каждый содержит большой, в основном альфа-спиральный домен и меньший бета-альфа-бета-домен, содержащий смешанные параллельные и антипараллельные 6-нитевые бета -цепи. лист . [3] НАДФ связывается в щели небольшого домена, субстрат связывается в соседнем кармане. [3]
Биотехнологическое значение
Недавно было продемонстрировано, что 6PGD также катализирует обратную реакцию (т.е. восстановительное карбоксилирование ) in vivo . [5] Эксперименты с использованием селекционных штаммов Escherichia coli показали, что эта реакция была достаточно эффективной, чтобы поддерживать образование биомассы на основе исключительно CO 2 и пентозных сахаров . В будущем это свойство может быть использовано для создания синтетических маршрутов фиксации углерода .
Клиническое значение
Мутации в гене, кодирующем этот фермент, приводят к дефициту 6-фосфоглюконатдегидрогеназы , аутосомному наследственному заболеванию, поражающему эритроциты.
В качестве возможной мишени для лекарства
6PGD участвует в метаболизме раковых клеток, поэтому ведутся поиски ингибиторов 6PGD. [6]
Смотрите также
Париетин , ингибитор 6PGD
Рекомендации
^ PDB : 1PGQ ; Адамс М.Дж., Эллис Г.Х., Говер С., Нейлор С.Е., Филлипс К. (июль 1994 г.). «Кристаллографическое исследование связывания кофермента, аналога кофермента и субстрата в 6-фосфоглюконатдегидрогеназе: влияние на специфичность НАДФ и механизм фермента» . Структура . 2 (7): 651–68. DOI : 10.1016 / s0969-2126 (00) 00066-6 . PMID 7922042 .
^Broedel SE, Wolf RE (июль 1990 г.). «Генетическое маркирование, клонирование и последовательность ДНК штамма Synechococcus sp., Гена PCC 7942 (gnd), кодирующего 6-фосфоглюконатдегидрогеназу» . J. Bacteriol . 172 (7): 4023–31. DOI : 10.1128 / jb.172.7.4023-4031.1990 . PMC 213388 . PMID 2113917 .
^ а б в гАдамс М.Дж., Арчибальд И.Г., Багг С.Е., Карне А., Говер С., Хеллиуэлл Дж. Р., Пикерсгилл Р. В., Уайт-SW (1983). «Трехмерная структура 6-фосфоглюконатдегидрогеназы печени овцы при разрешении 2,6 A» . EMBO J . 2 (6): 1009–14. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1983.tb01535.x . PMC 555222 . PMID 6641716 .
^Reizer A, Deutscher J, Saier MH, Reizer J (май 1991 г.). «Анализ оперона глюконата (gnt) Bacillus subtilis». Мол. Microbiol . 5 (5): 1081–9. DOI : 10.1111 / j.1365-2958.1991.tb01880.x . PMID 1659648 . S2CID 2006623 .
^Satanowski A, Dronsella B, Noor E, Vögeli B, He H, Wichmann P и др. (Ноябрь 2020 г.). «Пробуждение цикла скрытой фиксации углерода у Escherichia coli» . Nature Communications . 11 (1): 5812. DOI : 10.1038 / s41467-020-19564-5 . PMC 7669889 . PMID 33199707 .
^ 6-Фосфоглюконатдегидрогеназа связывает окислительный PPP, липогенез и рост опухоли путем ингибирования передачи сигналов LKB1-AMPK. 2015 г.
дальнейшее чтение
Фрэмптон EW, Вуд WA (октябрь 1961 г.). «Окисление углеводов Pseudomonas fluorescens VI. Превращение 2-кето-6-фосфоглюконата в пируват» . Журнал биологической химии . 236 : 2571–7. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (19) 61700-X . PMID 13894458 .
Эта статья включает текст из общественного достояния Pfam и InterPro : IPR006114
Биологический портал
Эта статья о ферменте EC 1.1.1 является незавершенной . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .